某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：（1...

（14分）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：

（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气

①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为

________（填仪器接口的字母编号）

②该实验还存在不足之处，应如何改进？________

（2）某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：

①提出假设：（请把下列假设补充完整）

假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：________；假设③：________。

②设计实验方案：

取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空。

由此得出结论：假设________成立（填序号①②③）。

（3）为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是_____________（填写序号）

A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Fe(OH)₃溶解度小于Mg(OH)₂溶解度

B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色

C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀

D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe₂O₃固体

（4）a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，得到含有Cu²⁺等的废液，有人提出可以利用如右图的装置从得到的废液中提炼金属铜。该过程中甲池负极的电极反应式是________，若乙池中装入废液500mL，当阴极增重3.2g时，停止通电，此时阳极产生气体的体积

（标准状况）为________（假设气体全部逸出）。

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（18分）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：

Ⅰ、用下列实验装置制取纯净干燥的氯气

写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称________、________，画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称。

Ⅱ、某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：

（1）提出假设：（请把下列假设补充完整）

假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：________；假设③：________。

（2）设计实验方案：

取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空。

由此得出结论：假设________成立（填序号①②③）。

Ⅲ、为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是_____________（填写序号）

A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Ksp[Fe(OH)₃]< Ksp[Mg(OH)₂]

B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色

C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀

D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe₂O₃固体

IV、a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，写出发生反应的离子方程式。活动小组的同学们又设计了两种从上述废液中回收Cu的方案：

方案1：设计流程图如下：

请分别写出操作①和试剂②的名称_________，_______。

方案2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1，用铜和石墨作电极进行电解，铜作________极。当观察到阴极有少量气泡产生时，停止电解，这时要回收的Cu已全部析出。

评价：方案2在电极上直接回收铜，操作上比方案1简便，但方案2也有不足之处，主要表现为：。

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为了更深刻地认识卤素的性质，某化学小组对卤素及其化合物的制备和性质进行如下探究实验，根据实验回答问题。

[实验一]氯气的制取

（1）该小组拟用下图实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并完成与金属铁的反应(夹持仪器略去，下同)。每个虚线框表示一个单元装置，请用文字描述将下列装置的错误之处改正___________。

[实验二]探究氯化亚铁与氧气反应的产物

已知氯化亚铁的熔点为674℃，沸点为1023℃；三氯化铁在100℃左右时升华，极易水解。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生下列反应，12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3、4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2，该化学小组选用下图部分装置(装置可以重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应产物的探究。

（2）实验装置的合理连接顺序为：A→_____________→E。

（3）假设加热装置中的完全反应，则反应后剩余固体的化学式是_______________。请设计实验方案验证你的假设____________________。

（4）简述将F中的固体配成溶液的操作方法__________________。

[实验三]卤素化合物之间反应实验条件控制探究

（5）在不同实验条件下KClO3可将KI 氧化为I2 或KIO3。下面是该小组设计的一组实验数据记录表(实验控制在室温下进行)：

①该组实验的目的是_______________。

②2号试管反应完全后，取少量2号试管中的溶液滴加淀粉溶液后显蓝色，假设还原产物只有KCl，写出反应的离子方程式____________________。

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某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质，他们设计了如图所示的实验装置：

请回答下列问题：

（1）整套实验装置的连接顺序是f接(　) (　)接(　)(　)接(　)(各接口处的字母代号)。_________

（2）E装置中制取氯气的离子方程式是_________________________。

（3）B装置的作用是__________________；A装置中试剂X是________________。

（4）C装置中可观察到的现象是____________。

（5）ClO2和氯气具有相似的性质，用如图装置可以测定某混合气中ClO2 的含量：（其他成分不参与反应）

Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；

Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；

Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；

Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；

Ⅴ.用0.100 0 mol·L－1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－)，指示剂

显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：

A. 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为__________________________________。

B. 测得混合气中ClO2的质量为________g。

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为了更深刻地认识卤素的性质，某化学小组对卤素及其化合物的制备和性质进行如下探究实验，根据实验回答问题。

[实验一]氯气的制备

（1）该小组拟用图甲实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并完成与金属铁的反应(夹持仪器略去)。每个虚线框表示一个单元装置，请用文字描述将下列装置的错误之处改正：___。

[实验二]探究氯化亚铁与氧气反应的产物

已知氯化亚铁的熔点为674℃，沸点为1023℃；三氯化铁在100℃左右时升华，极易水解。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生下列反应：12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3、4FeCl2+3O22Fe2O3 +4Cl2，该化学小组选用图乙部分装置(装置可以重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应产物的探究。

（2）实验装置的合理连接顺序为A→___→E。

（3）简述将装置F中的固体配成溶液的操作方法：___。

[实验三]卤素化合物之间反应的实验条件控制探究

（4）在不同实验条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组同学设计的一组实验的数据记录如下表(实验控制在室温下进行)：

①该组实验的目的是___。

②2号试管反应完全后，取少量试管中的溶液，滴加淀粉溶液后显蓝色，假设还原产物只有KCl，写出反应的离子方程式：___。

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资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。某校化学小组学生设计如下装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是　　　　；碱石灰的作用是　　　　　　　　　　　。

（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中，用酒精喷灯加热。氨催化氧化的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是________　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别由a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：

①两气体通入的先后顺序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，

其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②氨气燃烧的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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（18分）资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧”。某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是_____　　　 ___________。

（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：

①氨催化氧化的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；试管内气体变为红棕色，该气体是__________________。

②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：

①两气体通入的先后顺序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②氨气燃烧的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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